Dubbo

一、什么是Dubbo

    一个高性能的rpc框架

二、为什么要用Dubbo

在大规模服务化之前,应用可能只是通过 RMI Hessian 等工具,简单的暴露和引用远程服务,通过配置服务的URL地址进行调用,通过 F5 等硬件进行负载均衡。

当服务越来越多时,服务 URL 配置管理变得非常困难,F5 硬件负载均衡器的单点压力也越来越大。 此时需要一个服务注册中心,动态地注册和发现服务,使服务的位置透明。并通过在消费方获取服务提供方地址列表,实现软负载均衡和 Failover,降低对 F5 硬件负载均衡器的依赖,也能减少部分成本。

当进一步发展,服务间依赖关系变得错踪复杂,甚至分不清哪个应用要在哪个应用之前启动,架构师都不能完整的描述应用的架构关系。 这时,需要自动画出应用间的依赖关系图,以帮助架构师理清关系。

接着,服务的调用量越来越大,服务的容量问题就暴露出来,这个服务需要多少机器支撑?什么时候该加机器? 为了解决这些问题,第一步,要将服务现在每天的调用量,响应时间,都统计出来,作为容量规划的参考指标。其次,要可以动态调整权重,在线上,将某台机器的权重一直加大,并在加大的过程中记录响应时间的变化,直到响应时间到达阈值,记录此时的访问量,再以此访问量乘以机器数反推总容量。

以上是 Dubbo 最基本的几个需求。

 

三、Dubbo架构

 

 

节点

角色说明

Provider

暴露服务的服务提供方

Consumer

调用远程服务的服务消费方

Registry

服务注册与发现的注册中心

Monitor

统计服务的调用次数和调用时间的监控中心

Container

服务运行容器

 

调用关系说明
  1. 服务容器负责启动,加载,运行服务提供者。
  2. 服务提供者在启动时,向注册中心注册自己提供的服务。
  3. 服务消费者在启动时,向注册中心订阅自己所需的服务。
  4. 注册中心返回服务提供者地址列表给消费者,如果有变更,注册中心将基于长连接推送变更数据给消费者。
  5. 服务消费者,从提供者地址列表中,基于软负载均衡算法,选一台提供者进行调用,如果调用失败,再选另一台调用。
  6. 服务消费者和提供者,在内存中累计调用次数和调用时间,定时每分钟发送一次统计数据到监控中心。

Dubbo 架构具有以下几个特点,分别是连通性、健壮性、伸缩性、以及向未来架构的升级性。

四、Dubbo配置

   服务端配置 Spring 配置声明暴露服务

provider.xml:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

    xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"

    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

 

    <!-- 提供方应用信息,用于计算依赖关系 -->

    <dubbo:application name="hello-world-app"  />

 

    <!-- 使用multicast广播注册中心暴露服务地址 -->

    <dubbo:registry address="multicast://224.5.6.7:1234" />

 

    <!-- 用dubbo协议在20880端口暴露服务 -->

    <dubbo:protocol name="dubbo" port="20880" />

 

    <!-- 声明需要暴露的服务接口 -->

    <dubbo:service interface="org.apache.dubbo.demo.DemoService" ref="demoService" />

 

    <!-- 和本地bean一样实现服务 -->

    <bean id="demoService" class="org.apache.dubbo.demo.provider.DemoServiceImpl" /></beans>

 

客户端配置 通过 Spring 配置引用远程服务

consumer.xml:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

    xmlns:dubbo="http://dubbo.apache.org/schema/dubbo"

    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.3.xsd        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo        http://dubbo.apache.org/schema/dubbo/dubbo.xsd">

 

    <!-- 消费方应用名,用于计算依赖关系,不是匹配条件,不要与提供方一样 -->

    <dubbo:application name="consumer-of-helloworld-app"  />

 

    <!-- 使用multicast广播注册中心暴露发现服务地址 -->

    <dubbo:registry address="multicast://224.5.6.7:1234" />

 

    <!-- 生成远程服务代理,可以和本地bean一样使用demoService -->

    <dubbo:reference id="demoService" interface="org.apache.dubbo.demo.DemoService" /></beans>

 

五、Dubbo通信特点

    dubbo(推荐)

连接个数:单连接

连接方式:长连接

传输协议:TCP

传输方式:NIO异步传输

序列化:Hessian二进制序列化

适用范围:传入传出参数数据包较小(建议小于100K),消费者比提供者个数多,单一消费者无法压满提供者,尽量不要用dubbo协议传输大文件或超大字符串。

适用场景:常规远程服务方法调用

 

hessian

基于Hessian的远程调用协议。

连接个数:多连接

连接方式:短连接

传输协议:HTTP

传输方式:同步传输

序列化:表单序列化

适用范围:传入传出参数数据包大小混合,提供者比消费者个数多,可用浏览器查看,可用表单或URL传入参数,暂不支持传文件。

适用场景:需同时给应用程序和浏览器JS使用的服务。

1Hessian协议用于集成Hessian的服务,Hessian底层采用Http通讯,采用Servlet暴露服务,Dubbo缺省内嵌Jetty作为服务器实现。

2HessianCaucho开源的一个RPC框架:http://hessian.caucho.com,其通讯效率高于WebServiceJava自带的序列化。

 

http

 

基于http表单的远程调用协议。参见:[HTTP协议使用说明]

连接个数:多连接

连接方式:短连接

传输协议:HTTP

传输方式:同步传输

序列化:表单序列化

适用范围:传入传出参数数据包大小混合,提供者比消费者个数多,可用浏览器查看,可用表单或URL传入参数,暂不支持传文件。

适用场景:需同时给应用程序和浏览器JS使用的服务,不如使用spring-cloud

 

rmi

Java标准的远程调用协议。

连接个数:多连接

连接方式:短连接

传输协议:TCP

传输方式:同步传输

序列化:Java标准二进制序列化

适用范围:传入传出参数数据包大小混合,消费者与提供者个数差不多,可传文件。

适用场景:常规远程服务方法调用,与原生RMI服务互操作

 

 

长短连接:

 

1、长连接与短连接

所谓长连接,指在一个TCP连接上可以连续发送多个数据包,在TCP连接保持期间,如果没有数据包发送,需要双方发检测包以维持此连接,一般需要自己做在线维持。 
短连接是指通信双方有数据交互时,就建立一个TCP连接,数据发送完成后,则断开此TCP连接,一般银行都使用短连接。 
比如http的,只是连接、请求、关闭,过程时间较短,服务器若是一段时间内没有收到请求即可关闭连接。 
其实长连接是相对于通常的短连接而说的,也就是长时间保持客户端与服务端的连接状态。 

 

长连接与短连接的操作过程 

通常的短连接操作步骤是: 
连接数据传输关闭连接; 


而长连接通常就是: 
连接数据传输保持连接(心跳)→数据传输保持连接(心跳)→……→关闭连接; 
这就要求长连接在没有数据通信时,定时发送数据包(心跳),以维持连接状态,短连接在没有数据传输时直接关闭就行了 

什么时候用长连接,短连接? 

长连接多用于操作频繁,点对点的通讯,而且连接数不能太多情况,。每个TCP连接都需要三步握手,这需要时间,如果每个操作都是先连接,再操作的话那么处理速度会降低很多,所以每个操作完后都不断开,次处理时直接发送数据包就OK了,不用建立TCP连接。例如:数据库的连接用长连接, 如果用短连接频繁的通信会造成socket错误,而且频繁的socket 创建也是对资源的浪费。 


而像WEB网站的http服务一般都用短链接,因为长连接对于服务端来说会耗费一定的资源,而像WEB网站这么频繁的成千上万甚至上亿客户端的连接用短连接会更省一些资源,如果用长连接,而且同时有成千上万的用户,如果每个用户都占用一个连接的话,那可想而知吧。所以并发量大,但每个用户无需频繁操作情况下需用短连好。 


总之,长连接和短连接的选择要视情况而定。 

发送接收方式 

1.1、异步 
报文发送和接收是分开的,相互独立的,互不影响。这种方式又分两种情况: 
(1)异步双工:接收和发送在同一个程序中,由两个不同的子进程分别负责发送和接收 
(2)异步单工:接收和发送是用两个不同的程序来完成。 
1.2、同步 
报文发送和接收是同步进行,既报文发送后等待接收返回报文。 同步方式一般需要考虑超时问题,即报文发出去后不能无限等待,需要设定超时时间,超过该时间发送方不再等待读返回报文,直接通知超时返回。 

在长连接中一般是没有条件能够判断读写什么时候结束,所以必须要加长度报文头。读函数先是读取报文头的长度,再根据这个长度去读相应长度的报文。 

 

 

2、单工、半双工和全双工

根据通信双方的分工和信号传输方向可将通信分为三种方式:单工、半双工与全双工。在计算机网络中主要采用双工方式,其中:局域网采用半双工方式,城域网和广域网采用全双年方式。 

  1. 单工(Simplex)方式:通信双方设备中发送器与接收器分工明确,只能在由发送器向接收器的单一固定方向上传送数据。采用单工通信的典型发送设备如早期计算机的读卡器,典型的接收设备如打印机。 
  2. 2. 半双工(Half Duplex)方式:通信双方设备既是发送器,也是接收器,两台设备可以相互传送数据,但某一时刻则只能向一个方向传送数据。例如,步话机是半双工设备,因为在一个时刻只能有一方说话。
  3. 3. 全双工(Full Duplex)方式:通信双方设备既是发送器,也是接收器,两台设备可以同时在两个方向上传送数据。例如,电话是全双工设备,因为双方可同时说话。

 

参考文档:

http://dubbo.apache.org/zh-cn/docs/user/quick-start.html

https://blog.csdn.net/u014645192/article/details/90752930

https://www.cnblogs.com/xubiao/p/7065037.html